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Dalton Willians S Arandas – Medicina AULA 9 1 PROCESSOS FISIOLÓGICOS DO CORPO HUMANO ELETROFISIOLOGIA E CICLO CARDÍACO O músculo cardíaco tem um mecanismo elétrico espontâneo para determinar a contratilidade. Então estímulos hormonais e simpáticos servem como moduladores dessa dinâmica. E para compreender esse processo que envolve o ciclo cardíaco é necessário conhecer os tipos celulares que compõem as paredes cardíacas, que são: • Células miocárdicas de natureza mecânica: que realizam contração (parede dos átrios e dos ventrículos); • Células miocárdicas de natureza elétrica: que geram e espalham sinais elétricos (nodo sinoatrial, nodo atrioventricular, feixes intermodais, feixes de His e feixes de Purkinje). Essas células trabalham para fornecer o sinal para que as células miocárdicas de natureza mecânica atuem realizando a contração. A bomba cardíaca contém fibras que possuem propriedades que permitem a atuação cardíaca adequada, tais propriedades são: • Automatismo: que é a capacidade do coração gerar estímulos elétricos espontaneamente (autoexcitação) em condições fisiológicas por meio das células localizadas no nó sinoatrial, não necessitando de estímulos externos para o funcionamento cardíaco. Porém existem modulações dessa autoexcitação para aumentar ou diminuir esse estímulo elétrico intrínseco; • Batmotropismo: capacidade da célula de ser excitável; • Cronotropismo: propriedade ligada à frequência cardíaca é a capacidade de se excitar com ritmicidade para determinar a frequência cardíaca em um movimento cadenciado. E isso é importante para definir o tempo de atuação do sistema de condução para que as cavidades cardíacas se encham e esvaziem no tempo adequado. • Dromotropismo: capacidade de conduzir ou espalhar sinal elétrico; • Inotropismo: capacidade de responder ao estímulo realizando contração; • Luzitropismo: capacidade de relaxamento das células. No âmbito da modulação diz-se que, quando há aumento ou diminuição da propriedade, houve positividade ou negatividade da propriedade. Por exemplo, paciente com insuficiência cardíaca tem inotropismo positivo negativo pois sua capacidade de responder ao estímulo realizando contração é diminuída. Assim, alguns fármacos atuam explorando essas propriedades alterando-as positivamente ou negativamente, um exemplo é a digoxina, que é um fármaco da família digitálicos que atua promovendo inotropismo positivo. Muitos são os moduladores das propriedades apresentadas pelas fibras cardíacas, e vão além de fármacos, outros fatores que podem influenciar mudanças podem ser patologias e ações do sistema nervoso pela atuação simpática ou parassimpática. MARCAPASSO FISIOLÓGICO O marcapasso fisiológico é o nó sinoatrial, pois essa estrutura tem células que realizam disparos espontâneos de potencial de ação intrínsecos. VELOCIDADE DE CONDUÇÃO DO SINAL ELÉTRICO Os sinais elétricos são gerados no nó sinoatrial e muda sua frequência em dois pontos específicos, que são o nodo arioventricular (que tem menos junções gap em suas células onde há um retardo do sinal para dar tempo do enchimento dos ventrículos) e o sistema de His-Purkinje (que tem mais junções gap nas células e há aumento da velocidade do sinal para ocorrer a sístole para que as células da parede ventricular recebam o sinal quase que simultaneamente por realizar a contração da parede do ventrículo para não represar o sangue na cavidade). O músculo cardíaco é um sincício funcional, pois há semelhança no sentido de que todas as células funcionam como uma só célula mantendo a unidade. Dalton Willians S Arandas – Medicina AULA 9 2 POTENCIAL DE AÇÃO NAS CÉLULAS DO NÓ SINOATRIAL O potencial de ação dessas células do nó sinoatrial é singular, pois não momento de repouso e assim seu gráfico difere do potencial de ação do neurônio, por exemplo. Existem bases iônicas, como por exemplo canais iônicos que promovem maior velocidade no transporte de cargas, que promovem cada fase do potencial de ação. Os números representados no gráfico acima representam cada fase do potencial de ação, sendo a fase 4, que é despolarizante de despolarização lenta que atua pelos canais If que permitem a passagem de Na+ e K+, com maior condutância para o Na+, de maneira a despolarizar a membrana. E a fase 0, que é fase rápida de despolarização ocasionada por canais de Ca2+ que são abertos para haver influxo desses íons e nesse momento os canais If estão fechados. Enquanto na fase 3 há abertura dos canais de K+ e fechamento dos canais de Ca2+ ocasionando a repolarização da membrana, e essa repolarização é responsável por abrir os canais If sem necessidade de influência externa dando continuidade ao ciclo. Esse mecanismo cardíaco sofre modulação do sistema autônomo por estímulos simpáticos e parassimpáticos. Por exemplo, a estimulação simpática pela noradrenalina em receptores β1 que induzem a vida da adenilatociclase acelerando a fase 4, deixando essa fase mais curta (abrindo os canais If precocemente) com o mesmo efeito também na fase 0 (por aumentar a condutância do Ca2+). E de modo geral, essa modulação dispara maior quantidade de sinais num menor intervalo de tempo, promovendo cronotropismo positivo pelo aumento da frequência cardíaca. O contrário também é válido, quando há atuação da via parassimpática há prolongamento da fase 4 pela diminuição da abertura dos canais If, retardando essa fase, promovendo também hiperpolarização pelo prolongamento do tempo de abertura dos canais de K+, de modo a diminuir a DDP. POTENCIAL DE AÇÃO NA CÉLULA MECÂNICA VENTRICULAR Assim como nas células do nó sinoatrial as células mecânicas ventriculares também têm números representando as fases de seu potencial de ação sendo elas: • Fase 4: fase de repouso com DDP constante; Dalton Willians S Arandas – Medicina AULA 9 3 • Fase 0: fase de despolarização por controle dos canais de Na+; • Fase 1: há uma certa repolarização por canais de K+ abertos; • Fase 2: intervalo de tempo de DDP constante o que se chama de platô, onde canais de K+ abertos no início da repolarização, com os de Na+ se fechando, alguns de K+ abrindo e se fechando rápido, enquanto maioria dos de K+ tem abertura lenta, ao mesmo tempo que se abrem os canais de Ca2+, que são canais do tipo L (lentos), que são as fibras cardíacas fazendo contração, saindo cargas positivas na mesma proporção iniciando a fase 2 que é o platô; • Fase 3: despolarização mais lenta e completa do que a fase 1, onde há canais de Ca2+ se fechando, prevalecendo os canais de K+ abertos repolarizando a membrana. ELETROCARDIOGRAMA O eletrocardiograma não mede o potencial de ação das células cardíacas, na verdade ele representa a medida de atividade elétrica do músculo cardíaco como um todo. As curvas do eletrocardiograma registram diferentes atividades que estão acontecendo no músculo cardíaco. • A onda P representa a despolarização atrial; • O segmento PR significa a condução do sinal elétrico no nodo atrioventricular; • Enquanto o complexo QRS representa o momento de despolarização dos ventrículos; • O segmento ST representa o momento em que as fibras ventriculares estão no momento de platô (a ocorrência de platô existe para haver um período refratário absoluto longo para não haver contração mantida, ou seja, contração tetanizada e então ser possível a contração e o relaxamento para respeitar o período de enchimento das cavidades cardíacas); • A onda T representa a repolarização ventricular.CICLO CARDÍACO 1. Fase de contração isovolumétrica (paredes ventriculares com a contração iniciada, sendo uma contração sem ejeção de sangue com as valvas ainda fechadas); 2. Ejeção ventricular rápida (abertura das valvas com ejeção sanguínea); 3. Ejeção ventricular lenta (depois de um tempo essa ejeção é feita com a diminuição da contração do ventrículo); 4. Relaxamento ventricular isovolumétrico (momento em que não há mais pressão interna para manter as valvas abertas então elas se fecham); 5. Enchimento dos ventrículos de forma rápida (enquanto os átrios estão recebendo sangue do retorno venoso a pressão interna aumenta forçando a abertura das valvas atrioventriculares pelo gradiente de pressão entre as câmaras, e de início há o enchimento rápido); 6. Enchimento ventricular lento (logo após o enchimento rápido ocorre o enchimento lento com a diminuição da pressão); 7. Contração (sístole) atrial (evento que acontece para que seja possível o terminar de encher o ventrículo satisfatoriamente). Essas são a sequência de eventos que compreendem o ciclo cardíaco. Esses eventos do ciclo cardíaco geram sons que são perceptíveis na ausculta médica, onde esses sons são: • 1ª Bulha: som de fechamento das valvas atrioventriculares; Dalton Willians S Arandas – Medicina AULA 9 4 • 2ª Bulha: som de fechamento das valvas semilunares; • 3ª Bulha: diminuição da complacência ventricular gerando o ruído pela rigidez da parede ventricular; • 4ª Bulha: esforço atrial no ventrículo não complacente de um coração com cardiomegalia. MECANISMOS DE REGULAÇÃO DA PRESSÃO ARTERIAL • Mecanismos neurais (simpático e parassimpático); • Mecanismo locais; • Diversos mecanismos endócrinos.
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